علم الباثولوجي

في غرفة مظلمة مظلمة عالمان. يتحول المرء إلى مقياس الجهد الأسود-الأسود ، والثاني ينظر بعناية إلى أنبوب الكاثود الداكن الداكن. مخيف في الحقيقة نعم. لأن ما يحدث حقيقي



في الوقت الحاضر ، التدفق المستمر للمعلومات ، تطوير العلم وتعميمه ، مع الشغف بالشبكات الاجتماعية ومنصات الوسائط المختلفة ، فإن مسألة جودة هذه المعلومات لم يسبق لها مثيل. بالإضافة إلى انتشار التوزيع ، فإن آفة الشبكات الاجتماعية الحقيقية هي الاكتشاف الفوري وحشد الأشخاص ذوي التفكير المماثل حول أي فكرة تقريبًا - ملونة سياسيًا جذريًا وسخيفة تمامًا. حتى لو حصل مؤيدو الأفكار مثل الأرض المسطحة على كتلة حرجة بحيث تسمح لهم كميتهم وثقتهم بأنفسهم بالاستمرار الذاتي ومقاومة نفسية حتى أبسط الحجج المنطقية الأكثر سخافة ، ما يمكن قوله عن الموضوعات الأكثر تعقيدًا التي تتطلب معرفة خاصة؟ بالطبع ، هذا ينطبق على الوعي الجماهيري. لا تتأثر هذه الأشياء عمليا من قبل المتخصصين ، لأن التعليم يسمح لهم بتمييز الحقائق من العلوم الزائفة والأساطير الإعلامية.

ولكن أكثر غدرا بكثير بالمقارنة مع العلوم الزائفة هو الحال عندما يخدع محترف في مجال العلوم لسبب ما. إما السعي وراء اكتشاف مثير ، أو مستوحى من النتائج وعدم الرغبة في الاستسلام ، يصبح العالم عنصرًا ضارًا غير مرئي داخل المجتمع العلمي. إنه فخور بنتائجه ، ينشرها ، يثير المناقشات. حتى أنه وجد مؤيدين لاكتشافه ، وهو في الواقع غير موجود. ظاهرة اخترعها بشكل غير واضح لنفسه ، في عملية بحثه ، دون حتى نية التزوير.

أصل المصطلح

يُعرف الكيميائي الأمريكي إيرفينغ لانجمير بأنه رائد معادلة الامتزاز المتساوي و جائزة نوبل عام 1932 في الكيمياء لعمله في مجال الظواهر السطحية. حتى بصفته مروجًا للعلم ، لم ينشر أبدًا دراساته حول ظاهرة مثل علم الأمراض. بعد أن عمل في مختبرات جنرال إلكتريك لأكثر من ثلاثين عامًا (وفي العام الذي حصل فيه على جائزة نوبل ، أصبح مديرًا لها) ، في سن متقدمة بالفعل ، أعرب عن آرائه في دائرة ضيقة نوعًا ما من الجمهور المتخصص - في الندوة في مختبر أبحاث Knolls في 18 ديسمبر 1953 .


ايرفينغ لانجموير

يمكن أن يبقى مصطلح "علم الأمراض" في مجرد ذكريات بعض الشهود كقصة حول العديد من الشذوذ العلمي. تم تسجيل التقرير على شريط صوتي ، وخسر في وقت لاحق. وفقط بعد وفاة لانغموير ، أثناء تحليل أوراقه في مكتبة الكونغرس بالولايات المتحدة الأمريكية ، تم العثور على سجل طويل مع نسخة من هذا الفيلم. هذا السجل ، بدوره ، اختزال بواسطة R.N. وصالة من مختبرات جنرال اليكتريك تحت رقم الكتالوج رقم. 68-C-035 في أبريل 1968. في وقت لاحق ، تم مسح هذا النص مع المواد التوضيحية المرفقة ، والآن ، بعد هذه الرحلة الطويلة ، متاح على الإنترنت.

يقدم لانغموير تحليلاً للحالات التي تسببت في ضحك الجمهور حتى خلال خطابه ، بعد عقدين فقط من التجارب التي وصفها. لكنه يستخلص أخطر الاستنتاجات من ملاحظته - إذا كان ذلك فقط ، لأنه إذا كان المجتمع العلمي يمكن أن يكون غير ناضج لدرجة أنه تم خداعه ببساطة من خلال التجارب غير الصحيحة ، فهذه مناسبة للتفكير بجدية ، وتنظيم مثل هذه الحالات ومنع حدوثها.

يمكن العثور على النص الكامل لخطاب لانغمير في النص الأصلي هنا . إذا رغب القراء ، يمكنني ترجمة النص بالكامل على أنه منشور منفصل. هنا سوف أعيد رواية جوهر الأمثلة التي يصفها والاستنتاجات المهمة التي توصل إليها.

تأثير ديفيس-بارنز

في عام 1929 ، تم اكتشاف تأثير مثير للاهتمام من قبل أستاذ في جامعة كولومبيا في الولايات المتحدة ، بيرغن ديفيس. كانت الفكرة الموجزة للتجربة على النحو التالي.


تركيب ديفيس. المصدر

هناك مادة نشطة ألفا (بوليونيوم سيئ السمعة) يتم الحصول منها على تيار من جسيمات ألفا. يمكن تشغيلها على أنبوب فراغ (من النقطة S في الشكل). يطير تدفق جسيمات ألفا بشكل مستقيم تمامًا ، ولكن إذا قمت بتشغيل مجال مغناطيسي قريب ، فعندئذ ستنحرف جسيمات ألفا تحت تأثيرها بمقدار معروف . بعد ذلك ، بدون حقل ، ستصل الأشعة إلى نهاية الأنبوب (Y) ، وعندما يتم تطبيق الحقل ، على العملية الجانبية (Z).

الآن ، بالتوازي مع التيار المشع للجسيمات ، نبدأ تيار الإلكترونات. قم بتثبيت الكاثود (F) في الأنبوب مع وجود ثقب في المنتصف. سيكون باعثًا للإلكترونات ، وسيذهب الإشعاع إلى أبعد من ذلك عبر الحفرة. الفكرة هي أنه يوجد الآن تدفقان من الجسيمات موازية لبعضهما البعض: جسيمات ألفا الثقيلة بشحنة 2+ والإلكترونات بشحنة -. وفقا للباحثين ، كان على الجسيمات أن "تترابط" (تقريبا ، تدمج) ، لتشكيل تيار من جسيمات ألفا المعدلة بشحنة موجبة واحدة بدلاً من اثنتين. لكن الوجهة Z تم حسابها بدقة بناءً على سرعة جسيمات ألفا وحجم شحنتها. وهذا يعني أن جسيمات ألفا "ذات الشحن الفردي" يجب أن تنحرف بشكل أضعف تحت تأثير المجال المغناطيسي ، دون الوقوع في طرفي الأنبوب Y و Z. يبقى فقط لتركيب مادة فوسفورية في الأنبوب في نهايتيها Y و Z (يستخدم Davis مصفوفات كبريتيد الزنك) ، ويمكن حساب الومضات من كل جسيم ألفا يصل إلى الشاشة يدويًا.

دعني أذكرك بالفكرة: جزيئات ألفا العادية تحت تأثير المجال المغناطيسي يجب أن تقع في الشاشة Z ، والجسيمات "المشحونة بشكل فردي" التي تمتص إلكترونًا من الكاثود يجب أن تطير. لكن ديفيس وزميله بارنز قاما باكتشاف مذهل من وجهة نظرهما. من أجل تغيير معدل تدفق الإلكترون ، قاموا بتطبيق الفولتية المختلفة على الكاثود. وتتزامن الطاقات التي لاحظوا فيها التقاطًا واضحًا للإلكترون بواسطة جسيمات ألفا تمامًا مع طاقات المدار في نموذج ذرة بور ! كانت هناك العديد من هذه المستويات ، في نطاق الفولتية الكاثودية المقابلة من 300 إلى 1000 فولت. بالإضافة إلى ذلك ، تقع كل ذروة امتصاص في منطقة ضيقة للغاية ، بترتيب 0.01 فولت.

نحن نعلم الآن أن نموذج بور للذرة غير كامل وهو صحيح فقط فيما يسمى بالنوى الشبيهة بالهيدروجين. ولكن بعد ذلك أصبحت بيانات ديفيس وبارنز موضوع نقاش ، علاوة على ذلك ، دعا العلماء أنفسهم لانغموير ليشهدوا تجربتهم!
رد لانغمير على الاقتراح ، ومع زميله دكتور ويتني جاء إلى ديفيس في مختبره بجامعة كولومبيا في نيويورك. في غرفة مظلمة ، أظهر أحد زملاء ديفيس بارنز تجاربه في التثبيت من خلال حساب ومضات في الظلام على شاشة فسفورية. خلال التجارب ، عبر لانغموير عن شكوكه لبارنز: أولاً ، في أي مستوى من توهج الكاثود يبدأ التأثير في الظهور ، وهل يعتمد حتى على كثافة تدفق الإلكترون؟ ثانيًا ، كيف يتبين أنه حتى في تدفقات الإلكترون المنخفضة ، فإن رحلة المفصل القصيرة هذه كافية لإعادة التركيب مع جسيمات ألفا؟ وحصل على إجابات فورية: التأثير لا يعتمد على تدفق الإلكترونات ، سيتم التقاطها حتى لو كان الكاثود في درجة حرارة الغرفة. على أي حال ، وفقًا لمعادلة ريتشاردسون ، سيصدر الكاثود الإلكترونات. ولكن بالنسبة للوقت القصير لرحلات الجسيمات بالتوازي ، فإن الإلكترون هو موجة ، مما يعني أنه يمكن أن يوجد نظريًا في أي مكان في الأنبوب ويجد دائمًا مع من يعيد تجميعه. ومع ذلك ، كان من الغريب أن يكون إعادة التركيب دائمًا تحت أي ظرف من الظروف حوالي 80٪ ، بغض النظر عن قوة تدفق الإلكترون.

يصف Langmuir بالتفصيل جميع أوجه القصور في التجارب. بادئ ذي بدء ، لم يكلف أحد عناء تطبيع ومضات الضوء المرصودة في الوقت المناسب. لاحظ Langmuir مع ساعة توقيت أن بارنز قد لاحظ ومضات من 70 إلى 110 ثانية ، مدعيا أنه يحسب دائمًا لمدة دقيقتين. وكان مفهوم التوهجات في حد ذاته غامضًا - فقد لاحظ لانغموير أنه ليس فقط "الضربات المباشرة" لجسيمات ألفا ، ولكن أيضًا الومضات الجانبية الزائفة خارج المجال البصري مرئية في مجهر يهدف إلى شاشة كبريتيد الزنك. تجاهل Langmuir و Whitney هذه الومضات ، محاولين حساب الومضات من تلقاء نفسها ، في حين بدا أن بارنز أخذها في الاعتبار في التجربة. علاوة على ذلك ، كان من المشكوك فيه كيف تمكن هال ، مساعد بارنز ، من تحديد التوتر الضروري بالضبط. قام بلف مقبض مقياس الجهد ، وتخرج من 0 إلى 1000 فولت ، ووضع هناك بالفعل المئات من فولت. بالإضافة إلى ذلك ، في مرحلة ما ، لم يعجب بارنز بإحدى التجارب حيث لم يجدوا الذروة التي اكتشفوها مسبقًا عند 325.01 فولت. 325.02 فولت أيضا لم يعط النتيجة المرجوة. لذلك ، تعيين هال القيمة إلى 325.015 (!) فولت.

مشاهدته ، فهم Langmuir شيء واحد. على الرغم من أن كل شيء حدث في غرفة مظلمة بحيث لا يتداخل أي ضوء دخيل مع عد الومضات في المجهر ، فقد أضاء مقياس مقياس الجهد أمام هال. في سلسلة التحكم في التجارب ، لم يتم تطبيق أي جهد ، ولم يلمس هال مقبض مقياس الجهد ، فقط يميل إلى كرسيه. هذا يمكن أن يرى بارنز ، مما يعني أن التجربة لم تكن أعمى بالمعنى الحرفي للكلمة. بعد ذلك ، دخل Langmuir القضية. في البداية ، طلب من هال بهدوء أن "ينتقل" من الجهد المطلوب إلى عُشر فولت ، ثم إلى فولت. ثم ، حتى في سلسلة التحكم ، يتظاهر بأنه ينظم بعض الجهد بمقبض الجهاز. ونتيجة لذلك ، عندما تم جمع سلسلة من القياسات التي قسمت فيها البيانات الصحيحة والخطأ بالتساوي ( الفرضية الصفرية ) ، أخبر لانغموير بارنز أنه لم يقيس أي شيء في الواقع. لا اليوم ولا من قبل.

رد بارنز على الفور بأن الأنبوب المفرغ كان ببساطة ملطخًا بالغاز. والسؤال ، أليس هذا هو التثبيت الذي تلقى فيه ديفيس بياناته ، فقد اعترض: هذا صحيح ، لكننا قمنا دائمًا بقياس تجريبي وتحكم ، مع وبدون جهد. ديفيس ، على عكس بارنز ، لم يعط تفسيرات فورية ، لكنه صدم ببساطة ولم يصدق ما كان يحدث. كتب لانغمير مقالًا من 22 صفحة يناقش تجربة ديفيس وبارنز ، وتوقفت تجاربهما عن التكاثر والاستشهاد.

أشعة مرئية وغير مرئية

يشبه مثال Langmuir التالي إلى حد ما المثال السابق. في عام 1903 ، جرب العالم الفرنسي الشهير بروسبر رينيه بلوندو ، عضو أكاديمية العلوم ، مصادر الأشعة السينية.

وفقا له ، إذا تم وضع مصدر أشعة سينية (سلك بلاتيني ساخن أو مصباح Nernst) في كبسولة حديدية ، مغلقة في نهاية واحدة بطبقة سميكة من الألمنيوم ، ثم يتم الحصول على تيار من الأشعة. سماها أشعة N. من سمات ملاحظتهم أنها ظهرت على أشياء مضاءة بشكل خافت. زعم Blondlo أنه كان من الضروري الجلوس في الظلام والنظر إلى جسم خافت الإضاءة ، مثل شاشة الفوسفور أو ورقة. في هذه الحالة ، يجب ألا تنظر إلى المصدر نفسه بأي حال من الأحوال. بعد ذلك ، مع التدريب المناسب ، يصبح من الممكن رؤية أشعة N تسقط على الشاشة. توسع بحث Blondlo ، اكتشف خاصية N-rays ليتم تخزينها في المواد ، على سبيل المثال ، تشبع الطوب معهم ، ثم نظر إلى N-rays المنبعثة من الطوب. في الوقت نفسه ، لم يتمكن من جلب سنت واحد من الطوب إلى المختبر ودراسة أشعة N أكثر إشراقًا ، لأن شدتها ظلت دون تغيير وتتطلب غرفة مظلمة و "مهارة مراقبة متطورة".

في حالة Blondelo ، أصبح R.U. مهتمًا بتجاربه. خشب. حضر وود تجارب Blondlo الجديدة ، التي قررت دراسة الخصائص الضوئية لأشعةه بمزيد من التفصيل. نظرًا لأن الألمنيوم كان نفاذاً لهم ، ذهب Blondelo إلى أبعد من ذلك عن طريق تصنيع منشور ألومنيوم (!) وبدأ في دراسة زوايا انكسار الأشعة N بعناية. وود ، الذي لاحظ ذلك ، أنكر جميع تجارب Blondlo بشكل غير رسمي: باستخدام الظلام الذي تشتد الحاجة إليه في المختبر ، قام ببساطة بإخفاء منشور الألمنيوم في جيبه.

تشير الحالة الثانية لعلم الأمراض ذات الطاقة المشعة ذات الكثافة المنخفضة للغاية الموضحة في ندوة Langmuir إلى روسيا. في عشرينيات القرن العشرين ، وصف عالم الأحياء ألكسندر جورفيتش الفوتونات الحيوية - الأشعة فوق البنفسجية فوق البنفسجية المنبعثة من جذور النباتات. ووصف كيف تنحرف جذور البصل المزروعة بجوار أخرى نحو النبات الأول. في هذه الحالة ، لا يلاحظ التأثير إذا كان هناك لوح كوارتز بين النباتات ، والزجاج العادي الذي ينقل الفوتونات الحيوية يسبب التأثير الموصوف. أطلق جورفيتش على هذه الأشعة "الانشائية" ، ووفقًا لانغموير ، في ذلك الوقت كان هناك العديد من المنشورات حول هذا الموضوع. وتجدر الإشارة إلى أنه في عصرنا لا يوجد خلاف حول وجود جرعات صغيرة من الفوتونات المنبعثة من النباتات. هناك نقاش فقط حول طبيعتها ، مثل نوع من اللمعان الكيميائي ، ولكن بالتأكيد ليس حول قدرتها على تحفيز نمو النباتات وتطورها.

ظاهرة أخرى لفت لانجوير الانتباه إليها في خطابه هي ما يسمى بتأثير إليسون. اكتشف فريد إليسون ، خلال تجاربه في عام 1927 ، ما لا يقل عن عنصرين كيميائيين جديدين ، أطلق عليه Alabamine و Virginia ، بالإضافة إلى عدد من النظائر. تسبب بحثه أيضًا في نقاش علمي ساخن ، ووفقًا لـ Langmuir ، تم تخصيص مئات المنشورات العلمية لتأثير Ellison في وقت واحد.

على عكس الأشعة الخيالية أو دفقات الضوء المحسوبة عشوائيًا بشكل كامل ، كان إعداد Ellison معقدًا ومنطقيًا. استخدم مرة أخرى ومضة من الضوء ، هذه المرة من شرارة كهربائية ، ومجال مغناطيسي خارجي. يمر الضوء من الفلاش عبر مستقطب ( منشور نيكولاس ) ، ثم من خلال حل مادة توضع في ملف كهرومغناطيسي. قام المجال المغناطيسي بتدوير مستوى الضوء المستقطب في السائل ( تأثير فاراداي ) ، وعند الخرج كان من الممكن ملاحظة شدة الضوء (مصادفة أو عدم تطابق مستوى الاستقطاب). كانت الفكرة هي إثارة شرارة وملف من مجال مغناطيسي من مصدر واحد وقياس وقت الاسترخاء في الحل - إلى متى يتم الحفاظ على دوران طائرة الاستقطاب. من خلال إدخال التأخير التعويضي في الدائرة الكهربائية (سيكون فهم السيارة تشابهًا حيويًا مع توقيت الإشعال) ، كان من الممكن قياس وقت الاسترخاء بدقة مذهلة - تصل إلى 300 ps.

اتضح أن العديد من المواد لها أوقات تأخير مميزة خاصة بها ؛ علاوة على ذلك ، أظهرت المركبات المعقدة خاصية الإضافة. كانت الإشارة من أسيتات إيثيل هي مجموع الإشارات من الإيثانول وحمض الأسيتيك. وقد ظهر التأثير بثبات بدءًا بتركيزات 10 نانومول ولم يعتمد على زيادة أخرى في التركيز ، أي أن المادة يمكن أن تكون صغيرة جدًا ، ولكنها مسجلة جيدًا. اكتشف أليسون بنجاح المركبات الموجودة واكتشف عناصر ونظائر جديدة باستخدام طريقته. استخدم وينديل لاتيمر ، رئيس قسم الكيمياء في جامعة كاليفورنيا ، طريقة إليسون واكتشف نظير التريتيوم. وفقا ل Langmuir ، التقى Latimer بعد بضع سنوات من نشره الصغير على التريتيوم. قال إنه بطريقة غريبة ، بعد هذا العمل ، لم يعد قادرًا على تكرار نتائجه الخاصة بطريقة Ellison ، على الرغم من أنه كان متأكدًا تمامًا من أنه كان يقوم بمراقبة نفسه والتحقق منه. في الوقت نفسه ، بعد مناقشة حية ، رفضت الجمعية الكيميائية الأمريكية قبول أي مقالات أخرى لهذه الطريقة للنشر. تم عمل استثناء واحد ، عمل واحد فقط - ولكن فيه أعطى المؤلفون أليسون نفسه اثنين أو ثلاثة من الحلول ، تشفير العينات وعدم الكشف عن تكوينها بدقة. لقد حددها جميعًا بدقة ، حتى على الرغم من التركيزات الميكرومية لبعضها.

إذًا ماذا كان ذلك؟ يترك Langmuir نفسه هذا السؤال علنًا لجمهور تقريره ، دون مناقشة طبيعة أصل التأثيرات التي طمس عقل مكتشفاته. بالإضافة إلى تأثير إليسون الذي نجح أو التأثير غير العلمي ، يشير إلى أنه لم يكن هناك تزييف في حالة بارنز وديفيس ، في البداية جلب بارنز ملاحظاته إلى ديفيس ، وبعد الحسابات اكتشف فجأة مصادفتهم مع نظرية بور للذرة. ولكن ، على الرغم من عدم اليقين في أسباب العلوم المرضية ، يركز لانغموير على السمات المميزة للتجارب ، والتي منها

علامات علم الأمراض

1. ينتج الحد الأقصى من التأثير الملاحظ عن ظاهرة معينة ذات شدة منخفضة جدًا ، في حين أن زيادة شدتها لا تزيد من التأثير. هذا يتضح أنه صحيح لجميع الأمثلة المذكورة أعلاه. في ديفيس وبارنز ، يتم إعادة تجميع 80٪ من جزيئات ألفا دائمًا ، ولا يمكن لـ Blondlo بناء ضوء كشاف بالأشعة N ، ببساطة تشعيع البصل المتنامي باستخدام مصباح الأشعة فوق البنفسجية لم يكن له تأثير "ميتوجينيك" ، ولم يكن إليسون مهتمًا ، أو شامة واحدة أو ميكرومول واحد من المادة في القارورة لم يتأثر استرخاء الضوء المستقطب.
2. تكون قيمة التأثير على حدود الإدراك أو تتطلب العديد من التكرار من أجل اليقين الإحصائي. من أجل تحقيق العدد المطلوب من الجذور المنتفخة المنحنية تجاه بعضها البعض ، وللحصول على العدد المطلوب من الفاشيات من جسيمات ألفا ، أجرى الباحثون تجارب جديدة وجديدة. , , « » .
3. . , 2 , , 0,01 . , , , 1 .
4. , . , N- , , , . N- – , . , , .
5. , . : , , , .
6. تبلغ نسبة المتابعين والنقاد في البداية حوالي 50/50 ، ثم تختفي الأولى تدريجياً. حتى يكسر النقاد النظرية تمامًا ، تتم مناقشة ظاهرة جديدة بنشاط في المجتمع العلمي ويتم نشر العديد من الأعمال. لكن في وقت لاحق ، اختفى الاهتمام ، والمنشورات ، وبيانات النجاح من المتابعين في مكان ما ، وبعد عقدين ، حتى بين المتخصصين ، على Langmuir أن يوضح على وجه التحديد أنه كان هناك وقت كان الاهتمام فيه بطريقة غير معتادة رائعًا للغاية.

ثم ماذا؟

لقد مر أكثر من نصف قرن منذ ذلك الوقت المهم ، لكن قلة قليلة لاحظت ندوة Langmuir. هل كان تحليله مفيدًا؟ هل لا يزال التاريخ يعرف أمثلة على الدراسات التي تقع تحت علامات علم الأمراض؟ من الآمن أن نقول نعم.

1962 , , – - . , . : , . , , , 0,1 , . 60- , , – .

, , - , . 1969 Science , , . - , - , . , , « » , « » , «-» « » ( , , ). , … ! , , General Electric. , , . , .

, . - . : , , . , : , , . 1973 .

ما هو علم الزائفة معروف للجميع تقريبًا. على النقيض من ذلك ، فإن علم الأمراض أكثر خفيًا بكثير ، وبالتالي يتم التقليل من قيمته وليس أقل خطورة. إنها مثال مذهل على خداع الذات الجماعي ، كما أنها تأسر عقول المتخصصين بسهولة ، وكذلك تتفتت إلى غبار بين عشية وضحاها. لكن ميزاته الرئيسية لا تزال محددة تمامًا وتختبر اختبار التطبيق العملي.

لذلك ، أخبرني ، أيها القراء الأعزاء ، هل تفكر في علم الأمراض في ضوء ما سبق والعمل المكتوب مؤخرًا على محرك EMDrive؟

ملاحظة: أريد أيضًا معرفة ما إذا كنت تريد ترجمة كاملة لندوة Langmuir كمشاركة منفصلة. شكرا للقراءة.